Skyriaus „Genai ir paveldimumas“ apibendrinimas

Paveldimumas – tai organizmo gebėjimas savo požymius perduoti palikuonims.

Kintamumas – gyvųjų organizmų gebėjimas kisti, įgyti naujų savybių ir požymių.

Mutacija – tai atsitiktinis organizmo paveldimosios medžiagos pokytis.

Selekcija – mokslas, tiriantis gyvųjų organizmų paveldimųjų savybių keitimą ir tobulinimą. Jos tikslas yra kurti naujas ar tobulinti esamas augalų, gyvūnų, paukščių veisles.

• • •

Chromatinas – cheminių medžiagų junginys, saugantis visą paveldimąją informaciją apie ląstelę ir organizmą (1 pav.). Chromatiną sudaro dvi cheminės medžiagos: DNR ir baltymai.

Ląstelei ruošiantis dalytis, chromatinas susisuka į chromosomas. Chromosomos yra DNR dalis, koduojanti vieną organizmo požymį, vadinama genu. Visos ląstelės branduolyje esančios chromosomos sudaro chromosomų rinkinį.

DNR molekulė sudaryta iš dviejų tarpusavyje susijungusių grandinėlių – vijų. Vija sudaryta iš keturių skirtingų cheminių medžiagų, žymimų raidėmis A, T, C, G. A cheminis junginys jungiasi su T, C cheminis junginys sudaro porą su G (2 pav.).

DNR molekulė yra visų organizmų paveldimosios informacijos saugykla, todėl vadinama universaliąja paveldimąja medžiaga.

DNR molekulė gali dvigubėti ir mutuoti. Dvigubėdama pasigamina tikslią DNR molekulės kopiją ir padedant chromosomoms perduoda ją naujoms dukterinėms ląstelėms, todėl organizmas gali išsaugoti būdingus požymius daugindamasis, augdamas, atsinaujindamas. Kartais DNR vijos susijungia netinkamai, A, T, C, G cheminės medžiagos nesulaukia porininkių. Tokios klaidos vadinamos mutacijomis. Mutacijos ląstelėms ir organizmams suteikia naujų požymių.

Ląstelei ruošiantis dalytis, pirmiausia vyksta DNR dvigubėjimas, paskui iš chromatino susidaro chromosomos iš dviejų chromatidžių (3 pav.). Jose saugoma vienoda paveldimoji medžiaga. Ląstelei dalijantis seserinės chromatidės atsiskiria ir keliauja į naujas dukterines ląsteles, kur tampa savarankiškomis chromosomomis

• • •

Įvairūs organizmai laikomi genetiškai modifikuotais organizmais (GMO), jeigu jų genetinė medžiaga pakeičiama perkėlus genus iš vieno organizmo į kitą. Metodai, kuriais kuriami GMO, vadinami genų inžinerija (arba genų technologijomis). Maisto produktai, kuriems gaminti naudojami GMO, vadinami genetiškai modifikuotu maistu (GMm). Jeigu maisto produkte GMO yra ne mažiau kaip 0,9 proc., tokio maisto produkto etiketė žymima specialiu ženklu.

GMO keliamos grėsmės

1. Maisto produktuose gali atsirasti naujų alergenų arba toksinių medžiagų.
2. Gali išplisti antibiotikams atsparūs mikroorganizmai (bakterijos).
3. Genetiniai pokyčiai organizmuose gali būti naujų ligų atsiradimo priežastis.
4. Gali paplisti nuodams atsparūs kenkėjai ir piktžolės gamtoje.
5. GMO, atsparesni nepalankioms oro sąlygoms, kenkėjams ir ligų sukėlėjams, gali išplisti natūralioje gamtoje (pievoje, miške, upėje, ežere, jūroje) ir išstumti (nukonkuruoti) natūraliai gyvuojančias organizmų rūšis.
6. Besėklių genetiškai modifikuotų augalų veislių auginimas kainuoja brangiai, nes jų sėklas tenka pirkti kasmet.

GMO naudos

1. Iš genetiškai modifikuotų augalų veislių gaunamas didesnis derlius, todėl tausojami derlingųjų žemių plotai.
2. Genetiškai modifikuoti augalai genda lėčiau, juos lengviau gabenti.
3. GMm papildomas mineralinėmis medžiagomis ir vitaminais, todėl valgydamas tokį maistą žmogus gauna būtinų medžiagų nevartodamas maisto papildų.
4. GMO naudojami vaistams kurti ir gaminti.
5. Genetiškai modifikuoti augalai atsparesni nepalankioms klimato sąlygoms ir kenkėjams.
6. Auginant genetiškai modifikuotus augalus, naudojama mažiau pesticidų, nuodingų ir pavojingų žmogaus sveikatai.

Moku sąvokas.

Baikite sakinius:

1. Paveldimoji ląstelės medžiaga saugoma ...
2. Branduolį sudaro ..., ..., ...
3. Paveldimoji ląstelės medžiaga vadinama ...
4. Paveldimąją medžiagą sudaro ..., ...
5. Ląstelei ruošiantis dalytis iš chromatino susisuka ...
6. Informaciją apie vieną organizmo požymį sauganti DNR dalis vadinama ...
7. DNR molekulės struktūra visuose organizmuose vienoda, todėl ją vadiname ...
8. DNR molekulę sudaro dvi ..., o jas sudaro keturi skirtingi cheminiai junginiai ..., ..., ..., ...
9. DNR dvigubėjant gali atsirasti klaidų, jos vadinamos ...
10. Genetiškai pakeistas organizmas, kai į jo paveldimąją medžiagą įterpiama svetimų organizmų genų, vadinamas ...

Galiu atpažinti ir apibūdinti.

1. Pasakykite, kokie objektai pavaizduoti šiuose paveikslėliuose, ir įvardykite skaičiais pažymėtas jų dalis.

1. Apibūdinkite branduolio reikšmę ląstelėje.
2. Paaiškinkite, kodėl prieš ląstelei dalijantis siūliškas chromatinas virsta chromosomomis.
3. Palyginkite paveldimosios medžiagos saugojimą gyvūno ląstelėse ir bakterijose. Kokie panašumai ir skirtumai?
4. Remdamiesi paveikslėliais, apibūdinkite DNR molekulės struktūrą.
5. Paaiškinkite, kodėl paveldimoji organizmo medžiaga gali būti tik DNR.
6. Dešinėje pavaizduotas DNR molekulės vienos vijos fragmentas.

7.1. ​Sutartiniais ženklais pažymėtas chemines medžiagas užrašykite tokia pat tvarka raidėmis (A, T, C, G).

7.2. ​Greta raidėmis užrašykite antros vijos fragmentą.

1. Remdamiesi vadovėlyje pateikta informacija, nurodykite kelias GMO keliamas grėsmes ir kelias žmonijai teikiamas naudas.

Gebu paaiškinti ir įrodyti.

1. Paaiškinkite, kas yra chromosomų rinkinys. Kiek chromosomų yra žmogaus rinkinyje? Kuo skiriasi vyro ir moters chromosomų rinkiniai?
2. Paaiškinkite, kodėl DNR vadiname universaliąja paveldimąja medžiaga.
3. Mokslininkai atrado prieš 100 tūkstančių metų gyvenusio žmogaus fosiliją ir jiems pavyko iš jos gauti menką DNR molekulės vienos vijos fragmentą:...CCGTTATCGAACGGATTCGG...
   3.1. ​Padėkite atkurti antrąją DNR viją.
   3.2. ​Kiek cheminių junginių porų yra šiame fragmente?
   3.3. ​Paaiškinkite, kodėl tokie mokslininkų atradimai svarbūs evoliucijos, istorijos, genetikos mokslų tyrėjams.
4. Vadovėlyje skaitėte apie mutacijas. Paieškokite informacijos ir parašykite vieną organizmui naudingą mutacijos pavyzdį ir vieną kenksmingą.
5. Argumentuokite mokslininkų teiginius:

1. genetiškai modifikuoti produktai gali išspręsti žmonijos badavimo problemas;
2. valgant GMm galima gauti trūkstamų vitaminų ir mineralinių medžiagų.

1. Paaiškinkite, kodėl GMO kūrimas mokslininkams kelia nerimą.
2. Pasidomėkite ir paaiškinkite, kodėl Lietuvojè maistui ir pašarams neauginami genetiškai modifikuoti augalai.